5G : Pour avenir meilleur ?

Technologies avancées : La 5G et l’Edge computing pour la gestion des entrepôts

La 5G (technologie de communication mobile 5ème génération) progresse très rapidement. On affirme qu’elle offre des améliorations importantes pour l’usine du futur et l’automatisation des entrepôts. Elle diminue les délais d’attente, accélère la réactivité et permet d’utiliser l’Edge computing, qui améliore le contrôle des données sur place. Ruari McCallion se fraie un chemin dans ce jargon compliqué pour nous amener au cœur du sujet.

Chaque année, on voit émerger de nouveaux sigles et expressions à la mode. La « 5G » et « l’Edge computing » font partie des nouveaux mots du moment. Naturellement, on nous affirme qu’ils vont transformer le monde des affaires et ouvrir une nouvelle ère, celle des opérations propres, rapides, transparentes et mains libres.

Pourtant, l’histoire et l’expérience nous montrent que ces affirmations reflètent rarement la réalité.

La pression constante exercée pour produire plus vite et sans erreur, pour livrer la totalité de la commande à la date prévue, avec des entrepôts qui sont toujours plus engorgés, avec plus de tâches à exécuter et avec moins d’employés, rend l’automatisation inévitable.

Cependant, les systèmes informatiques doivent faire face à des niveaux de trafic supérieurs à ceux pour lesquels ils ont été conçus. Les transmissions via les réseaux de communication ralentissent en raison de leur utilisation toujours croissante. Parfois, on en arrive à penser qu’un coursier irait plus vite à pied pour remettre un message au bon destinataire et confirmer sa réception. Donc si la 5G et l’Edge computing peuvent réellement apporter cette amélioration bien nécessaire aux systèmes et faciliter la vie des utilisateurs, alors les professionnels de la manutention ont vraiment intérêt à s’y intéresser de près.

La 5 G, c’est quoi ?

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la 5G. Il s’agit de la prochaine génération de communication mobile sans fil, qui fera appel à de nouvelles longueurs d’ondes radio et à des logiciels nouvelle génération afin d’augmenter à la fois la capacité et la vitesse des transmissions de données. Elle utilise des longueurs d’ondes plus courtes, donc avec une portée plus courte. Le mât sur la colline, à 2 ou 3 km de distance, ne pourra pas fournir votre signal 5G, qui viendra plus probablement d’un poteau situé au coin de la rue.

L’Edge computing est beaucoup moins compliqué que certains ne le craignent. D’une certaine manière, c’est un retour en arrière. L’Edge est un « réseau maillé de micro-centres de données qui traitent ou stockent localement des données vitales et poussent toutes les données reçues, soit vers un centre de données, soit vers un dépôt sur le Cloud, avec un encombrement inférieur à 9 m² », selon la société d’étude IDC.

Près de l’Edge (périphérie)

Un ordinateur « Edge », ce n’est pas un nouveau matériel, c’est le nom donné à un système informatique connecté. Ainsi, les voitures et les usines de production peuvent toutes être considérées comme « Edge », car elles produisent des données. Leurs données peuvent être envoyées ailleurs pour y être analysées, gérées et ajoutées à l’amélioration du processus. Souvent, toutes ces données vont vers un serveur central. Cette unité peut aussi être dans « le Cloud », c’est-à-dire dans un site externe, un lieu sécurisé, géré par des spécialistes de l’informatique.

L’utilisation du Cloud est une excellente idée, de la même manière qu’une banque est utilisée pour conserver et protéger votre argent. Cependant, les entreprises modernes ont besoin d’accéder à leurs données 24h/24 et 7j/7, et ce système est plus complexe qu’une simple question de règlement de facture, de réception d’un paiement ou de gestion des salaires mensuels. Les usines et les entrepôts deviennent complexes et utilisent de plus en plus le réseau informatique. Du coup, les voies de communications informatiques actuelles ressemblent moins à des super-autoroutes d’information qu’à des rues encombrées aux heures de pointe.

L’Edge permet d’inverser cette tendance, dans une certaine mesure. Ce faisant, il est censé accélérer les vitesses de communication, raccourcir les délais de réponse et augmenter l’automatisation.

Donc si vous souhaitez communiquer plus vite, vous avez deux choix : soit augmenter la capacité de vos appareils périphériques, soit vous rapprocher du serveur central. L’Edge computing vous permet cela en utilisant un « portail » qui, littéralement, trie les informations entrantes. Les données de l’entreprise provenant des appareils IoT (Internet des objets industriels) sont analysées « en périphérie du réseau » (« edge » signifie « périphérie », « bord »), donc envoyées au bon endroit (le centre de données ou le Cloud). Mais, ce qui est crucial pour la logistique et la manutention, c’est qu’elles sont traitées selon les situations.

En effet cette infrastructure permet de traiter les données aussi près que possible de la source. Elle accélère le traitement et réduit les délais, c’est-à-dire le temps nécessaire pour qu’un paquet d’informations atteigne sa destination et en revienne. Elle ne renverse pas les lois de la physique et ne transmet pas les données plus vite que la vitesse de la lumière ; elle traite juste les données aussi près que possible du point d’origine, ce qui réduit le nombre d’étapes qu’un paquet doit franchir, et donc la distance qu’il doit parcourir.

La 5G : un gros générateur ?

Selon Orange Business Systems, les communications en 5G font partie intégrante de l’Edge computing, de la numérisation effective de l’industrie, de l’exploitation de l’IoT et de la quatrième révolution industrielle. En effet, son offre de vitesse supérieure, de délais plus courts et sa grande capacité facilitent l’IoT.

GSMA Intelligence prédit que le nombre de connexions 5G dans le monde sera de 1,3 milliard d’ici à 2025, desservant approximativement 2,7 milliards de personnes, soit environ 40 % de la population mondiale.

Et pour les professionnels de la logistique et de la manutention ?

La bande passante et les vitesses supérieures de la 5G permettront à des usines intelligentes d’utiliser les robots de manière plus efficace et réactive ; les mini-centres de données sur site de l’Edge computing, très spécialisés, pourront prendre des décisions rapides.

Nous sommes de plus en plus habitués aux chariots AGV (véhicules autoguidés), mais ils se limitent à des trajets et à des tâches prédéfinis ; leur autonomie réelle et leur capacité à utiliser l’IA (intelligence artificielle) pour découvrir leur environnement et prendre des décisions sont limitées par les délais de communication informatique.

La latence habituelle de la 4G est de 25 à 100 millisecondes, ce qui n’est pas assez rapide pour l’IA. Les êtres humains traitent les informations au moment où ils les perçoivent et prennent des décisions en conséquence ; Avec la 5 G, les machines autonomes vont pouvoir fonctionner à peu près au même niveau.

La latence 5 G n’est que d’1 milliseconde. La 5G peut fonctionner très efficacement sur de courtes distances, ce qui est idéal pour les opérations dans les usines et les entrepôts. Les véhicules de manutention réellement « intelligents », les moyens de transports autonomes en entrepôt, ainsi que les activités et processus chronophages automatisés, deviendront non seulement possibles, mais réalistes. De plus, la 5G améliore la performance de la réalité augmentée (RA) et de la réalité virtuelle (RV).

Surmonter les obstacles

Nous savons d’expérience que chaque avancée dans le domaine des télécommunications entraîne une augmentation de l’usage mais aussi de l’inquiétude, avec ou sans fondement. On évoque notamment des dangers pour les oiseaux et surtout « les ondes électromagnétiques cancérigènes ». Pourtant, les deux ont été radicalement invalidées.

Revenons au premier inconvénient de l’efficacité améliorée qui augmenterait le volume d’utilisation des réseaux. Les abonnements des consommateurs privés apporte certes une sécurité financière aux opérateurs de télécommunications, mais cela ne doit pas impacter l’usage professionnel des réseaux. La seule façon de se séparer distinctement des systèmes précédents, c’est de séparer les réseaux physiquement.

« Le découpage en réseau est une nouvelle fonctionnalité déjà disponible dans la 4G, qui sera standardisée avec la 5G, explique Jean-François Fava-Verde, directeur de l’Innovation numérique chez Innovate UK, et ancien directeur des télécommunications chez Orange. Elle permet à de multiples réseaux virtuels de fonctionner sur des réseaux physiques partagés. » Car le principe de la ventilation des données s’applique parfaitement aux réseaux sans fil.

Orange crée actuellement une plateforme conçue pour ses démonstrations, dans le quartier de l’Opéra (à Paris) et effectue des tests techniques complets de réseau 5G à Lille, Douai et Marseille, jusqu’à mi-2019.

Il n’existe pas encore de chariots élévateurs autonomes gérés par l’IA, mais cette technologie est actuellement en cours de développement et sera déployée dans les trois à quatre prochaines années. Il sera intéressant de vérifier si elle peut correspondre à vos besoins.